Flammhemmende Stoffe vs. feuerfeste Stoffe: Worin liegt der Unterschied?

Die häufig anzutreffende Bezeichnung „FR Fabric“ steht für „Flame Retardant Fabric“ (flammhemmendes Gewebe). Dieser Artikel behandelt jedoch einen mehrdeutigen Aspekt von „FR“, da es auch die Abkürzung für Flame Resistant, Fire Resistant, Fire Retardant und Flame Retardant ist – vier Begriffe, die zwar identisch erscheinen, aber unterschiedliche Bedeutungen haben.

Erstens bezeichnet „Flamme“ eine Flamme und kennzeichnet Verbrennungsversuche im kleinen Maßstab (mit einer kleinen Zündquelle), während „Fire“ jede Art von Verbrennung bezeichnet und Verbrennungsversuche im größeren Maßstab widerspiegelt (die reale Brandszenarien simulieren).

Im Folgenden wird der Schwerpunkt dieses Artikels auf der Unterscheidung zwischen „flammhemmend“ und „beständig“ bzw. dem Unterschied zwischen flammhemmend und feuerbeständig gelegt.

„Flammhemmend“ bedeutet wörtlich langsam oder verzögert. Feuerhemmende Materialien oder Komponenten sind so konzipiert, dass sie die Flammenausbreitung hemmen, verlangsamen oder stoppen und somit primär die Verbrennung behindern. Sie sollen Flammen nichttelverhindern, sondern deren Ausbreitung verlangsamen und dadurch die Brandintensität reduzieren. Dies geschieht häufig durch Flammschutzmittel in Polymerkunststoffen oder durch flammhemmende Beschichtungen in Textilien. Die Norm berücksichtigt auch, ob das Material selbstverlöschend ist, wenn es aus der Flamme entfernt wird.

„Beständig“ bedeutet, dass ein Material nicht brennbar ist. Feuerbeständige Materialien sind Produkte oder Bauteile, die bei standardisierten Feuerbeständigkeitsprüfungen über einen bestimmten Zeitraum Stabilität, Integrität und Wärmedämmung beibehalten. Feuerbeständige Materialien zeichnen sich durch ihre Nichtbrennbarkeit und die Fähigkeit aus, ihre Eigenschaften auch bei hohen Temperaturen zu bewahren.

Daraus ergibt sich eine einfache Schlussfolgerung: Flammhemmende Textilien lassen im Gegensatz zu feuerfesten Textilien eine gewisse Verbrennung zu.

Zusamenfassend:

Flammhemmendes Gewebe Das ist so, als würde man eine „Bremse“ an einem Feuer anlegen und so seine Ausbreitung verlangsamen.

Feuerbeständiges Gewebe ist vergleichbar mit dem Bau einer „Mauer“, um das Vordringen des Feuers zu verhindern.

Wir werden die Unterschiede zwischen flammhemmenden und feuerbeständigen Textilien unter folgenden Aspekten erörtern: Prinzipien, Klassifizierungen, Anwendungen und Beispiele.

1. Flammhemmende Stoffe

Flammhemmende Stoffe sind so konzipiert, dass sie die Verbrennung behindern. Ihr Zweck ist nicht, das Feuer vollständig zu stoppen, sondern seine Ausbreitung zu verzögern und die Brennintensität zu reduzieren, wodurch wertvolle Fluchtzeit gewonnen wird.

Prinzipien der Flammschutzmittel

• Chemische Modifizierung: Die gebräuchlichste Methode zur Flammschutzbehandlung besteht darin, Textilfasern spezifische Flammschutzmittel (typischerweise phosphor-, halogen- oder stickstoffhaltige Verbindungen) zuzusetzen, um deren Brenneigenschaften zu verändern. Diese Chemikalien reagieren bei hohen Temperaturen.
• Verwendung flammhemmender Fasern: Bestimmte synthetische Fasern, wie zum Beispiel Begoodtex® Flammhemmende FasernAramide und modifizierte Acrylate weisen aufgrund ihrer hohen thermischen Stabilität und ihrer Beständigkeit gegen Brennen, Schmelzen oder Zersetzung von Natur aus Flammschutzwirkung auf.

Kategorien von flammhemmenden Stoffen

1. Permanent flammhemmende Stoffe: Durch chemische Modifizierung oder flammhemmende Fasern werden lang anhaltende flammhemmende Eigenschaften erzielt. Die Wirksamkeit bleibt auch nach mehrmaligem Waschen erhalten.
2. Nicht dauerhaft flammhemmende Stoffe: Mit flammhemmenden Beschichtungen behandelt, deren Wirkung sich nach mehrmaligem Waschen verringert.
3. Flammhemmende Stoffe aus Naturfasern: Naturfasern wie schwer entflammbare Baumwolle und Wolle werden so behandelt, dass sie feuerbeständig sind.
4. Flammhemmende Gewebe aus synthetischen Fasern: Hergestellt aus modifizierten synthetischen Fasern wie flammhemmendem Polyester oder Nylon.

Anwendungsbereiche von flammhemmenden Textilien

• Arbeitskleidung: Wird in risikoreichen Branchen wie Chemieanlagen, Stahlwerken und Kraftwerken zur Reduzierung von Brandrisiken eingesetzt.
• Schutzkleidung: Feuerwehrleute und Schweißer tragen zum persönlichen Schutz feuerfeste Schutzkleidung.
• Kinder-Schlafanzüge: In einigen Ländern ist es gesetzlich vorgeschrieben, dass Kinderpyjamas schwer entflammbar sein müssen.
• Vorhänge: Flammhemmende Vorhänge tragen dazu bei, die Ausbreitung eines Feuers zu verhindern und ermöglichen so mehr Zeit zur Flucht.
• Teppiche: Flammhemmende Teppiche widerstehen der Entzündung und reduzieren die Rauchentwicklung, wodurch die Sicht bei Bränden verbessert wird.
• Bettwäsche: telund öffentliche Einrichtungen verwenden aus Sicherheitsgründen möglicherweise flammhemmende Bettwäsche.
• Theater- und Kinositze: Bei Sitzgelegenheiten in öffentlichen Veranstaltungsorten werden häufig schwer entflammbare Stoffe verwendet, um die Brandgefahr zu minimieren.
• Innenausstattung von Flugzeugen und Hochgeschwindigkeitszügen: Sitze, Vorhänge und Teppiche in Flugzeugen und Zügen bestehen in der Regel aus schwer entflammbaren Materialien.
• Zelte: Für Campingzelte im Freien werden flammhemmende Stoffe verwendet, um die Brandgefahr durch offene Flammen zu verringern.
• Fahrzeuginnenausstattung: Zur Erhöhung der Sicherheit werden in Fahrzeugsitzen und Teppichen flammhemmende Materialien verwendet.

Beispiele für flammhemmende Stoffe

• Flammhemmende Baumwolle: Behandelte Baumwolle, die für Arbeitskleidung, Schutzausrüstung und Kindernachtwäsche verwendet wird.
• Flammhemmendes Polyester: Behandeltes Polyester, das für Vorhänge, Polstermöbel und Fahrzeuginnenausstattungen verwendet wird.

2. Feuerbeständige Stoffe

Feuerbeständige Stoffe konzentrieren sich auf die „Flammenbeständigkeit“ und sind so konzipiert, dass sie extremen Temperaturen standhalten, ohne zu brennen, zu schmelzen oder sich leicht zu zersetzen, und bieten somit einen fortschrittlichen Schutz.

Grundsätze des Feuerwiderstands

• Hochtemperaturwerkstoffe: Hergestellt aus Materialien mit extrem hohen Schmelz- und Zersetzungspunkten, die auch bei hohen Temperaturen chemische Stabilität gewährleisten.
• Spezielle Webstrukturen: Einige feuerfeste Stoffe verwenden spezielle Webarten, um Festigkeit, Abriebfestigkeit und Wärmeleistung zu verbessern.

Kategorien von feuerfesten Stoffen

1. Anorganische feuerfeste Textilien: Hergestellt aus Materialien wie Glasfaser, Keramikfaser oder Metallfaser mit hoher Temperaturbeständigkeit und chemischer Stabilität.
2. Organische feuerfeste Stoffe: Hergestellt aus Hochleistungs-Aramid- oder Polyimidfasern, bieten sie eine ausgezeichnete Flammbeständigkeit und mechanische Festigkeit.

Anwendungsbereiche von feuerfesten Textilien

• Feuerwehranzüge: Feuerwehrleute tragen feuerfeste Anzüge, um sich vor hohen Temperaturen und Flammen zu schützen.
• Hochtemperatur-Schutzausrüstung: Wird in Branchen wie der Metallurgie, der Gießerei und der Glasherstellung verwendet.
• Schweißerschutz: Schweißer tragen feuerfeste Kleidung oder verwenden Schutzschürzen und Handschuhe, um Verletzungen durch Funken und geschmolzenes Metall zu vermeiden.
• Raumanzüge: Astronautenanzüge müssen extrem widerstandsfähig gegen Hitze, Strahlung und Abnutzung sein, um die Sicherheit im Weltraum zu gewährleisten.
• Industrieöfen: Die Isolierung von Öfen und Brennöfen besteht aus feuerfesten Materialien, die Wärmeverluste reduzieren und die Effizienz steigern.

Beispiele für feuerfeste Stoffe

• Glasfaser: Wird für Löschdecken, Isolierungen und Hochtemperaturfilter verwendet.
• Metallfaser: Wird für Hochtemperaturfiltration und Heizelemente verwendet.
• Kohlenstofffaser: Hochfeste, hitzebeständige Faser, die in Hochtemperatur-Schutzkleidung und Luft- und Raumfahrtmaterialien verwendet wird.

Vergleichstabelle

Besonderheit	Flammhemmende Stoffe	Feuerbeständige Stoffe
Hauptfunktion	Verbrennung verlangsamen, Flammenausbreitung verzögern	Hohen Temperaturen standhalten, Flammendurchdringung verhindern
Brennverhalten	Brennt in Flammen, erlischt aber langsam von selbst	Nicht leicht zu verbrennen, zu schmelzen oder zu zersetzen
Material	Brennbare Materialien behandelt oder flammhemmende Fasern	Hochtemperaturbeständige Materialien
Hitzebeständigkeit	Allgemein	Extrem hoch
Hauptanwendung	Alltagskleidung, Möbel, Heimtextilien usw.	Feuerwehranzüge, Hochtemperatur-Schutzkleidung, Luft- und Raumfahrt usw.
Haltbarkeit	Manche Behandlungen können nach dem Waschen an Wirksamkeit verlieren	Normalerweise verlieren sie durch Waschen nicht an Wirksamkeit

Zusammenfassung

• Flammhemmende Stoffe Der Fokus liegt auf der Verlangsamung der Flammenausbreitung, was typischerweise durch chemische Modifizierung oder flammhemmende Fasern erreicht wird.
• Feuerbeständige Stoffe Schwerpunkt ist die Beständigkeit gegen Flammen und Hochtemperaturschäden, die durch den Einsatz hitzebeständiger Materialien erreicht wird.
• Flammhemmende Stoffe haben ein breiteres Anwendungsgebiet, unter anderem in der Alltagskleidung und im öffentlichen Raum.
• Feuerbeständige Stoffe werden in Spezialgebieten wie der Brandbekämpfung, der Hochtemperaturindustrie und der Luft- und Raumfahrt eingesetzt.